JP3835320B2

JP3835320B2 - Ventilation amount adjusting device and ventilation system

Info

Publication number: JP3835320B2
Application number: JP2002080384A
Authority: JP
Inventors: 愛一郎加藤; 全土井; 兼芳大嶋; 尚人南川; 安良牧野; 卓也佐伯; 浩治熊谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: JP2003279111A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は換気システムに代表される住宅等に設置される空調や換気、照明等複数の住設機器を集中管理可能なシステムを構築する通信方式およびシステム構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、住宅などの建物内に設置された複数の換気装置や照明等の運転状況を１ヶ所でモニタし、制御するためのシステムの構成図である。図中、換気システム１０１は、建物内の各部屋などに配置された複数の換気装置１０２と、これら換気装置１０２の駆動電源を引き出した電源線１０３と、これら電源線１０３をスイッチで操作して通電状態をモニタする機能を備えた集中制御装置１０４とを有する。
【０００３】
このようにすることで、複数の換気装置の運転状況のモニタリングを行い、これらを制御することを可能としている。
【０００４】
また、特開昭６２−１２５２４９号公報や特開平９−５５９８４号公報には、このような換気システムで用いられる配線が駆動電源配線が集中するために太くなってしまうため、広い設置スペースが必要となり、施工も困難となり、単純ではあるがそのシステムを構成する換気装置の台数が増加すると高額な費用となる点を問題視して、省配線化するため、あらかじめ決められた双方向の通信手段等によるデータ授受によるコントロールを用いている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、通信において個々の端末を認識するためにアドレスを設けたりする必要があり施工の手間が増え、また設備の更新を考慮した場合、通信方式の唯一固定化によって互換性を確保すると安価な端末から高価な端末まで同一の仕様とすることになり、将来的な設計自由度等を束縛することになるという問題点があった。
【０００６】
この発明はこのような問題を解決するためになされたもので、安価で施工が容易で信頼性の高い、将来的に互換性の維持を容易とする通信方式の換気量調整装置及び換気システムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
換気装置と通信する換気量調整装置であって、
換気装置からの単方向モードの送信を換気装置との間の回線が接続されてから任意の時間経過するまで待ち、任意の時間経過するまでに単方向モードの送信がなければ、換気装置に半２重モードの送信を行う。
【０００９】
また、換気量調整装置は、換気装置に半２重モードの送信を行ってから任意の時間内に応答がなければ、換気装置が停止していると判断する。
【００１０】
単方向モードの伝送手段あるいは半２重モードの伝送手段のいずれか一方の伝送手段を有する複数の換気装置と、
換気装置と通信する換気量調整装置とを有し、
換気量調整装置によって複数の換気装置の給気量と排気量の総和の制御を行う換気システムであって、
換気量調整装置は、換気装置からの単方向モードの送信を換気量調整装置と換気装置との間の回線が接続されてから任意の時間経過するまで待ち、任意の時間経過するまでに単方向モードの送信がなければ、換気装置に半２重モードの送信を行う。
【００１１】
また、換気量調整装置は、半２重モードの送信を行った換気装置から任意の時間内に応答がなければ、換気装置が停止していると判断する。
【００１２】
さらに、単方向モードの伝送手段を有する換気装置の換気機能は排気機能又は給気機能だけであり、半２重モードの伝送手段を有する換気装置の換気機能は給気機能及び排気機能の両方である。
【００１３】
複数の換気装置と、
複数の換気装置から個々の換気装置の給気量の情報と排気量の情報とを受信し、給気量と排気量の総和を演算する中継器と、
総和を中継器から受信する換気量調整装置とを有し、
換気量調整装置は、総和が予め決められた範囲内になければ、中継器に範囲内に収めるよう指令し、中継器は複数の換気装置の給気量及び排気量の少なくとも一方を変更する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における換気システムの構成図である。図中、換気システム１は、居室や洗面所やトイレ等に設置される換気装置２と、換気装置２の運転状況に応じて住宅全体の換気量（給排気量）の調整をする予め定められた換気装置（以下、換気量調整装置）３と、複数の換気装置２の各々と換気量調整装置３とを接続する通信線４とを有している。この換気システム１では、４台の換気装置２と１台の換気量調整値装置３による５台分の給気量、排気量が等しくなるように換気量調整装置３が制御している。なお、図示していないが、換気装置２と換気量調整装置３の駆動電源や操作部は各々に設けられている。
【００１５】
図２は、通信を行うための伝送回路の基本構成を示す回路図である。図中、親機とある部分は図１でいうところの換気量調整装置３の構成であり、子機とあるのは換気装置２の構成である。このような伝送回路５は、親機側のトランジスタ６をアクティブにすることで、通信線４に電圧が生じる。子機側は通信線４に電位発生の有無をフォトカプラ７にて検知する。親機側でのトランジスタ６のオン／オフを論理信号として子機側のフォトカプラ７でとらえることができ、親機からの子機への伝送が成立する。また、親機側にてトランジスタ６をオンしているときにフォトカプラ８を発停させることで通信線間の電位差を生じさせることができ、その通信線４上の電位を親機側で検知することで、子機から親機側への伝送が可能となる。なお、子機側に設けられたダイオードブリッジ９は、通信線４を無極性化するために設けたものである。このような子機（換気装置２）が複数存在し、親機側はそれぞれに対応した伝送回路を有することで、図１に示したように換気装置２をスター型に配線している。
【００１６】
図３は、この換気システムにおける親機（換気量調整装置）の通信手順のフローチャート、図４は、この換気システムにおける子機（換気装置）のモニタ出力型通信手順のフローチャート、図５は、この換気システムにおける子機（換気装置）のベースバンド方式型通信手順のフローチャート、図６は、モニタ出力信号の仕様の一例を示すものである。なお、この発明でいうモニタ出力型とは、一方的に自己の状態のみを出力する単方向モードの伝送モードを有する通信であり、ベースバンド方式とは、双方向の通信が可能な半２重モードの伝送モードを有する通信である。
【００１７】
図１における４台の換気装置２は、個々の換気装置２がこれら単方向モードと半２重モードのいずれか一方の伝送モードを備えていればよく、どちらかの伝送モードに統一されている必要はない。
【００１８】
次に、この換気システム通信制御について説明する。図３において、親機である換気量調整装置３は、まずＮｏ．１の換気装置２と通信を行うわけであるが、このとき、図２における伝送回路５で動作を説明すると、トランジスタ６をオンさせて、通信線４に電位を発生させ、伝送路をアクティブ状態とする。これらの換気量調整装置３による伝送回路５の動作により通信する回線を接続することができる（Ｓ１）。
【００１９】
親機によって通信回線が接続されると、図４に示すように子機である換気装置２では、通信線４の電位発生を監視することで、回線の接続を監視し（Ｓ１１）、回線が接続されたか否かを判定し（Ｓ１２）、接続されてなければ再度Ｓ１１で回線の接続を監視し、接続されていれば、任意の期間運転状態に応じたモニタ出力（単方向モードの伝送モード）を送信する（Ｓ１３）。この時、図６に示すように換気風量に応じたフォトカプラ８の発停周波数を設定する変調を行うものとする。一方、ｓ１２で回線が接続されたと認識しない場合、再度Ｓ１１に戻って処理を行う。また、Ｓ１３での任意の期間のモニタ出力（単方向モードの伝送モード）後、Ｓ１１に戻って回線状態を改めて確認し、接続状態であればこの送信の一定動作を予め設定された回数だけ繰り返す。
【００２０】
これに対し、親機は、図３に示すように、子機からのモニタ出力（単方向モードの伝送モード）が受信できたか否かを判定する（Ｓ２）。受信できなかった場合、さらに回線接続されてから任意の時間（この発明でいう「任意の時間」とは、時間を設定する際に設定者がある程度自由な長さに設定してもよいことをいい、一旦設定した後は再設定するまで一定の時間である）経過したか否かを判定し（Ｓ３）、任意の時間経過するまでＳ２の処理を繰り返す。Ｓ３で任意の時間経過する、つまり、親機が回線接続後、任意の期間内にモニタ出力（単方向モードの伝送モード）が送信されていないことを判断すると、ベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）で子機の状態を確認するための要求コマンドを送信する（Ｓ４）。
【００２１】
親機によって要求コマンドが送信されると、図５に示すように子機である換気装置２では、通信線４の電位発生を監視することで、回線の接続を監視し（Ｓ２１）、回線が接続されたか否かを判定し（Ｓ２２）、接続されてなければ再度Ｓ２１で回線の接続を監視し、接続されていれば、親機の図３のＳ４の処理によるベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）の通信の送信が受信できたか否かを判定し（Ｓ２３）、受信できていなければ、回線接続されてから任意の時間経過したか否かを判定し（Ｓ２４）、任意の時間経過するまでＳ２３の処理を繰り返す。Ｓ２４で任意の時間経過する、つまり、子機が回線接続後、任意の期間内にベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）の通信を受信していないと判断すると、親機によって回線が遮断されたか否かを判定し（Ｓ２５）、遮断されていなければ、遮断されるまでＳ２５の処理を繰り返し、遮断されていれば、再度Ｓ２１の処理に戻り回線の接続を監視する。なお、Ｓ２３の処理で、親機からのベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）の送信が受信できた場合は、子機は応答を送信し（Ｓ２６）、Ｓ２５の処理を行う。
【００２２】
これに対し、親機は、図３に示すように、この子機からのベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）の応答を受信できたか否かを判定し（Ｓ５）、受信できない場合は、ベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）で子機の状態を確認するための要求コマンドの送信から任意の時間経過したか否かを判定し（Ｓ６）、任意の時間経過するまでＳ５の処理を繰り返す。Ｓ６で任意の時間経過する、つまり、子機からのベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）の通信を受信していないと、その子機との通信は不通であり、この不通がたとえば３回連続した場合には、子機は停止していると判断し（Ｓ７）、それ以外は以前と同様の状態であったと判断し、図２に示す子機（ここではＮｏ．１の換気装置２）と親機との伝送回路５におけるトランジスタ６をオフし、回線を遮断することで通信を終了し、Ｎｏ．２の換気装置２の回線との通信処理へ進む（Ｓ８）。
【００２３】
なお、子機（Ｎｏ．１の換気装置２）がモニタ出力（単方向モードの伝送モード）型の伝送モードを有する換気装置であって、Ｓ２の処理でこのモニタ出力（単方向モードの伝送モード）型の応答が受信できた場合や、子機（Ｎｏ．１の換気装置２）がベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）型の伝送モードを有する換気装置であって、Ｓ５の処理でこのベースバンド方式（半２重モードの伝送モード）型の応答を受信できた場合も、Ｓ８の処理へ移行して、回線を遮断することで通信を終了し、Ｎｏ．２の換気装置２の回線との通信処理を開始する。
【００２４】
このような換気システム１には様々な種類の換気装置が用いられる。例えば、単方向モードの伝送手段を有する換気装置２としては、一般家庭で使用されている台所や浴場に設置する換気扇が相当する。これは換気機能としては排気機能だけを有する換気扇（以下、排気専用換気装置）であるため、建物全体の給気量と排気量のバランスを保つように制御する場合に、全体的に排気過多状態だからといって給気に切り替えることができる性質のものではない。また、この排気専用換気装置が運転された時は、建物の一部で悪臭が発生したり、煙が発生した可能性があり、安全のために緊急的に使用される可能性がある。従って、建物の全体換気制御の支配下において強制的に排気を止めるのが適切でない性質のものである。このような理由から、排気専用換気装置が単方向モードの伝送手段によって一方通行で運転情報を発信し、換気量調整手段でこれを把握することは、建物全体換気での給排気量の総和を把握する上だけでなく、安全面の点で重要である。
【００２５】
この他にも、建物全体の常時換気システムでは、ダーティゾーンと呼ばれるサニタリーや廊下などから排気が常に行われているため、居室などの給気を確実に確保するため換気機能としては給気機能だけを有する換気扇（以下、給気専用換気装置）が設置されることがある。特に地上からある程度の高さがある居室では、建物内の温度差によって給排気を行っている換気装置と離れていると、給気された空気が流れてきにくく、強制的に外気を取り入れる機構が必要となる。また、給気機能と排気機能の両方の換気機能を備えた換気装置（以下、給排気用換気装置）に用いられる外気清浄フィルタの高性能化に伴い、高圧損化して、給気専用換気装置で圧損分を補う必要もある。従って、このような給気専用換気装置も、前述したように居室などの給気を確実にする必要があるから、強制的に給気を止めたり設定を変更したりする必要がないものがある。
【００２６】
また、居室には、常時は少風量給気を行い、喫煙等により汚れた空気を急速に排出したり、室内の熱気抜きのため排気が行えるなど状況に応じた換気運転を行うことができる給排気用換気扇が設置されることがある。このような給排気用換気装置は、給気と排気という異なる換気状態やそれらの風量を可変できることから、その運転情報量は多く、半２重モードの伝送手段を有することが望ましい。また、この給排気用換気装置は住宅全体の給排気量バランスを調整するための換気装置のひとつとして利用するためには、給気量は排気量を変更させる指令を受ける必要があり、このような機能を実現させるためにも半２重モードの伝送手段を有することが必要とされる。
【００２７】
このような通信を行うことで、親機である換気量調整装置３は、各換気装置２の運転状態を把握し４台の給排気量の総和を演算する。その総給排気量と自己の給排気量の加算にて給気量、排気量が等しくなるよう自己の運転を決定し動作する。
【００２８】
このようにすることで、親機である換気量調整装置３は、子機である換気装置２の伝送モードが半２重モードあるいは単方向モードのいずれであるかを実際のの送受信によって判別でき、それぞれの伝送モードにあわせて送受信できるので、予め複数の子機の個別の伝送モードを親機に記憶させる必要もなく、簡単な設定で、通信手段の異なる子機を混在させたシステムを構成でき、新たに換気装置２を増設する場合でも、これらいずれかの伝送モードであれば、特に増設のためのアドレスの割り振りなども不要であり施工が簡単となる。
【００２９】
また、安価な端末も高価な端末もそれぞれの個々の仕様で取付けられるので、将来的な設計自由度等を束縛することもない。すなわち、モニタ出力型は、運転に応じて特定のパルス信号を出力することから、マイコンを搭載せずとも単純な発振回路で構成でき安価かつ小型に実現できる。ここでは、回線接続を確認の上、モニタ出力を行う手順としているため、必要時のみ送信するということから省電力かつ他回線への干渉をなくし信頼性の高い伝送を提供できる。なお回線接続に関わらずモニタ出力する方式を採用すれば、この発明の特長は得られないが、より簡易な構成で実現でき、子機を安価にできることは言うまでもない。このようにモニタ出力型は、トイレや洗面所など単調な運転を行い簡易、安価を求められる換気装置への搭載を容易にし、将来に渡り陳腐化せず、設備システムとして市場に対して長期継続的に信頼性の高いシステムの提供を可能とすることができる。
【００３０】
一方、ベースバンド方式型は、親機と双方向の通信が行えるフォーマットを有するため、子機側の運転機能が豊富なものやより多くの情報量を伝送することができ、高度な制御やシステムを実現することができる。たとえば換気量調整装置から必要に応じて各換気装置の運転を制御することも可能となり、また換気している部屋の温湿度や在人情報等も伝送でき、空気質状態に応じたより換気量調整制御が可能となり、快適な換気状態を形成する良質な換気システムを提供できる。
【００３１】
また、通信回線毎に通信が成立しているか否かの確認も容易となるため、高い信頼性を得ることができ、通信不通を停止として扱うことで、換気装置のように使用される場所と運転操作つまり電源の発停が行われる場所が一致する機器を子機としてシステム構成することを容易とする。さらに、子機の接続情報は通信不通となることで停止、つまり初期化されるため、子機の増設も配線を接続するだけで容易におこなうことができる。
【００３２】
この実施の形態ではモニタ出力型のパルス信号を周波数による変調としたが、位相変調やパルス幅変調等でも同様な効果が得られる。また親機の通信手順を４台の子機と順に通信をおこなうものとしたが、親機の通信処理能力によって複数台同時に回線毎に通信処理を行うことにすることによってその伝送量が増加し、より応答性の良い高度なシステムを提供できる。
【００３３】
また、換気システムとして記載したが、この通信方式は照明や空調機などのシステムや複合したシステムにも適用でき、同様な効果が得られる。
【００３４】
実施の形態２．
実施の形態１の換気システムでは、子機である換気装置２の台数を増やした場合、その台数分の回線数が増えるので、親機はその分の伝送回路を持っている必要が生じ、コストが増加することになる。つまり、子機の最大台数を想定してその台数を満足する様な仕様の親機を提供することが望ましいが、実際に接続され利用される台数はその最大台数以下となってしまう場合が多く、結果として親機は、オーバースペックになりがちであり、必要以上に高価なものとなることがある。この実施の形態ではこのような問題点を解消する換気システムを提供する。
【００３５】
図７は、実施の形態２における換気システムの構成図である。なお、実施の形態１における換気システムと同一の機能を有する構成には同一の番号を付すとともに説明を省略する。
【００３６】
図７中、換気システム１０は、複数の換気装置２と換気量調整装置３と通信線４と有している点は実施の形態１と同様であるが、これらの換気装置２は通信線４によって直接、換気量調整装置３に接続されるのではなく、中継機１１を介して換気量調整装置３に接続される。
【００３７】
この換気システム１０における中継器１１は、１５台の換気装置２を接続できる伝送回路５（図示しないが、図２と同様のもの）を備えている。この中継機１１は子機である換気装置２に対して、実施の形態１における親機としての換気量調整装置３と同様の通信処理を行うことで１５台の換気装置２の情報を収集する。一方、中継器１１は換気量調整装置３とは通信線４で接続され、換気量調整装置３に対しては子機として通信を行う。この際、中継器１１は、接続されたすべての換気装置２からの給気量の情報と排気量の情報とから給気量と排気量の総和を演算する。この総和により、例えば給気量のほうが排気量よりも多い場合は、その差分に相当する給気運転をしている一台の換気装置とみなすことができ、この仮想的な換気装置の運転情報として加工した総和などの情報を親機である換気量調整装置３に伝送する。
【００３８】
これに対し、換気装置２および換気量調整装置３は自己の接続相手である中継器１１を特殊な機器としての管理を行わない。つまり、換気量調整装置３は、中継器１１をひとつの換気装置として認識し、その給排気量により予め定めた総給排気量となるように自己の給排気量を調整する。換気装置２は中継器１１とか換気量調整装置３の認識はなく、状態を問うものに対して応答を返す。指令がくればそれに従うという処理を行う。場合によっては換気量調整装置３は、自己が管理している換気装置２の中に換気量や給気、排気運転のモードを変更する機能を有する装置があれば、総給排気量の調整のために運転を指示することもある。このとき中継器１１がこの機能に対応できるような性能を有していれば、この指令を受けた中継器１１は、換気装置２の中で前述した性能を有する換気装置に対して指令を転送し、目的とした換気量となるように調整することができる。
【００３９】
従って、換気装置２や換気量調整装置３としてはシステムが拡張されたことを認識する必要なく作動することができ、互換性を維持したままシステム拡張を容易にすることができる。
【００４０】
このように想定される最大構成台数の換気システムはこの中継器１１にて対応でき、換気量調整装置３は最適なシステム構成台数に絞った仕様とできるため、仕様に見合った価格で実現でき、安価かつ簡易なシステムを提供できる。
【００４１】
図８は、換気システムの構成図である。この換気システム１２は、前述した換気システム１０の構成に加え、各換気装置２の運転のモニタリングと遠隔操作および換気システム１２全体の換気量の調整可能な機能を備える集中管理リモコン１３と、この集中管理リモコン１３と中継器１１とを接続する専用伝送線１４とを有している。
【００４２】
集中管理リモコン１３は、中継器１１には接続された換気装置２の情報から設定された目標換気量となるように演算した情報を換気量調整装置３に対して送信するように指示する。また、集中管理リモコン１３からの各換気装置２へのベースバンド通信時の送信コマンドによって遠隔運転操作を可能とする。
【００４３】
このようにすることで、中継器１１における換気装置２からの情報を加工する処理や換気装置２に対する送信コマンド設定を集中管理リモコン１３が容易に担うことができ、換気システム１２の集中管理機能や換気量調整装置３を含めた換気システム１２の運転機能自体を集中管理リモコン１３で変更することができるので、様々なシステムを提供しやすく、また集中リモコンを更新するだけで機能も更新できることから、将来的にも拡張性が高いシステムを提供することができる。
【００４４】
【発明の効果】
このようにすることで、複数の伝送モードが異なる機器との送受信において、予め各機器ごとのアドレスなどの設定を行う必要がないので、増設が容易で将来的に拡張性が高いシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における換気システムの構成図
【図２】この発明の実施の形態１における伝送回路の回路図
【図３】この発明の実施の形態１における親機の通信方法のフローチャート
【図４】この発明の実施の形態１におけるモニタ出力型子機の通信方法のフローチャート
【図５】この発明の実施の形態１におけるベースバンド型子機の通信方法のフローチャート
【図６】モニタ出力信号の仕様を示した図
【図７】この発明の実施の形態２における換気システムの構成図
【図８】この発明の実施の形態２における換気システムの構成図
【図９】従来の換気システムの構成図
【符号の説明】
１換気システム、２換気装置、３換気量調整装置、４通信線、５伝送回路、６トランジスタ、７フォトカプラ、８フォトカプラ、９ダイオードブリッジ、１０換気システム、１１中継器、１２換気システム、１３集中管理リモコン、１４専用伝送線。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication system and a system configuration for constructing a system capable of centrally managing a plurality of residential equipment such as air conditioning, ventilation, and lighting installed in a house represented by a ventilation system.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a configuration diagram of a system for monitoring and controlling the operation status of a plurality of ventilation devices and lighting installed in a building such as a house at one place. In the figure, a ventilation system 101 includes a plurality of ventilation devices 102 arranged in each room in a building, a power line 103 from which the driving power of these ventilation devices 102 is drawn, and operating these power supply lines 103 with switches. And a centralized control device 104 having a function of monitoring the energized state.
[0003]
By doing so, it is possible to monitor the operation status of a plurality of ventilators and control them.
[0004]
In Japanese Patent Laid-Open Nos. 62-125249 and 9-55984, the wiring used in such a ventilation system becomes thick due to the concentration of the drive power supply wiring, so that a wide installation space is required. It becomes difficult to install, and although it is simple, the bi-directional communication means decided in advance in order to reduce the wiring, considering the point that it becomes expensive when the number of ventilators constituting the system increases. The control by data exchange by etc. is used.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is necessary to provide an address in order to recognize each terminal in communication, which increases the labor of construction, and when considering the renewal of equipment, it is an inexpensive terminal to ensure compatibility by fixing the communication method only From the cost to the expensive terminal, the same specifications are required, and there is a problem that future design flexibility is restricted.
[0006]
The present invention has been made to solve such a problem, and is a communication-type ventilation volume adjusting device and ventilation system that are inexpensive, easy to install, reliable, and easy to maintain compatibility in the future. For the purpose of provision.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
[0008]
A ventilation adjustment device that communicates with a ventilation device,
Wait for the unidirectional mode transmission from the ventilator until an arbitrary time has elapsed since the connection to the ventilator was connected.If there is no unidirectional mode transmission before the arbitrary time elapses, the ventilator Duplex mode transmission is performed.
[0009]
In addition, the ventilation volume adjustment device determines that the ventilation device is stopped if there is no response within an arbitrary time after transmitting the half-duplex mode to the ventilation device.
[0010]
A plurality of ventilators having either one of the transmission means in the unidirectional mode or the transmission means in the half duplex mode;
A ventilation adjustment device in communication with the ventilation device;
A ventilation system that controls the sum of the air supply and displacement of a plurality of ventilators by means of a ventilation adjustment device,
The ventilation volume adjustment device waits for the transmission of the unidirectional mode from the ventilation system until an arbitrary time has elapsed after the line between the ventilation volume adjustment device and the ventilation apparatus is connected. If there is no mode transmission, a half-duplex mode transmission is performed to the ventilator.
[0011]
Moreover, if there is no response within an arbitrary time from the ventilator that has transmitted the half-duplex mode, the ventilation amount adjusting device determines that the ventilator has stopped.
[0012]
Furthermore, the ventilation function of the ventilation device having the transmission means in the unidirectional mode is only the exhaust function or the air supply function, and the ventilation function of the ventilation device having the transmission means in the half-duplex mode is both the supply function and the exhaust function. is there.
[0013]
Multiple ventilators;
A relay that receives the information of the air supply amount and the exhaust amount information of each ventilator from a plurality of ventilators, and calculates the sum of the air supply amount and the exhaust amount;
A ventilation adjustment device that receives the sum from the repeater,
If the total amount is not within the predetermined range, the ventilation amount adjusting device instructs the repeater to fall within the range, and the repeater changes at least one of the air supply amount and the exhaust amount of the plurality of ventilation devices.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of a ventilation system according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, the ventilation system 1 is determined in advance to adjust the ventilation amount (supply / exhaust amount) of the whole house according to the ventilation device 2 installed in a living room, a washroom, a toilet, etc., and the operating condition of the ventilation device 2. And a communication line 4 that connects each of the plurality of ventilation devices 2 to the ventilation amount adjustment device 3. In the ventilation system 1, the ventilation amount adjusting device 3 controls the supply amount and the exhaust amount of five units by the four ventilation devices 2 and the one ventilation amount adjustment value device 3 to be equal. In addition, although not shown in figure, the drive power supply and operation part of the ventilation apparatus 2 and the ventilation volume adjustment apparatus 3 are provided in each.
[0015]
FIG. 2 is a circuit diagram showing a basic configuration of a transmission circuit for performing communication. In the figure, the part with the master unit is the configuration of the ventilation amount adjusting device 3 in FIG. 1, and the unit with the slave unit is the configuration of the ventilator 2. In such a transmission circuit 5, a voltage is generated in the communication line 4 by activating the transistor 6 on the parent side. The handset side detects the presence or absence of potential generation in the communication line 4 by the photocoupler 7. On / off of the transistor 6 on the parent device side can be captured as a logical signal by the photocoupler 7 on the child device side, and transmission from the parent device to the child device is established. In addition, the potential difference between the communication lines can be generated by starting and stopping the photocoupler 8 when the transistor 6 is turned on on the base unit side, and the potential on the communication line 4 is detected on the base unit side. By doing so, transmission from the slave unit to the master unit side becomes possible. The diode bridge 9 provided on the slave unit side is provided to make the communication line 4 nonpolar. There are a plurality of such slave units (ventilator 2), and the master unit side has a transmission circuit corresponding to each so that the ventilator 2 is wired in a star shape as shown in FIG.
[0016]
FIG. 3 is a flowchart of the communication procedure of the master unit (ventilation amount adjusting device) in this ventilation system, FIG. 4 is a flowchart of the monitor output type communication procedure of the slave unit (ventilation device) in this ventilation system, and FIG. The flowchart of the baseband system type communication procedure of the slave unit (ventilator) in the ventilation system, FIG. 6 shows an example of the specification of the monitor output signal. The monitor output type referred to in the present invention is a communication having a unidirectional mode transmission mode that unilaterally outputs only its own state, and the baseband system is a half duplex capable of bidirectional communication. This is communication having a mode transmission mode.
[0017]
The four ventilators 2 in FIG. 1 only need to have either one of the unidirectional mode or the half duplex mode, and the individual ventilators 2 are unified to one of the transmission modes. There is no need.
[0018]
Next, the ventilation system communication control will be described. In FIG. 2, the operation of the transmission circuit 5 in FIG. 2 will be described. The transistor 6 is turned on to generate a potential on the communication line 4, and the transmission line is in an active state. And A communication line can be connected by the operation of the transmission circuit 5 by the ventilation amount adjusting device 3 (S1).
[0019]
When the communication line is connected by the master unit, the ventilator 2 which is the slave unit as shown in FIG. 4 monitors the connection of the line by monitoring the potential generation of the communication line 4 (S11). It is determined whether or not it is connected (S12). If it is not connected, the connection of the line is monitored again in S11. If it is connected, the monitor output corresponding to the operation state for an arbitrary period (transmission mode in the unidirectional mode) ) Is transmitted (S13). At this time, as shown in FIG. 6, the modulation for setting the on / off frequency of the photocoupler 8 according to the ventilation air volume is performed. On the other hand, when it is not recognized in s12 that the line is connected, the process returns to S11 again to perform processing. In addition, after monitor output (transmission mode in the unidirectional mode) in an arbitrary period in S13, the process returns to S11 to confirm the line state again. If it is in the connected state, this constant transmission operation is repeated a predetermined number of times. .
[0020]
On the other hand, as shown in FIG. 3, the master unit determines whether or not the monitor output (unidirectional mode transmission mode) from the slave unit has been received (S2). If it is not received, any time after the line connection is further made (the “arbitrary time” in the present invention means that the setter may set the length to some extent when setting the time. That is, once set, it is a fixed time until resetting) (S3), and the process of S2 is repeated until an arbitrary time elapses. If it is determined in S3 that an arbitrary time has elapsed, that is, the monitor output (unidirectional mode transmission mode) has not been transmitted within an arbitrary period after the base unit is connected to the line, the baseband method (half duplex mode) In the transmission mode, a request command for confirming the state of the slave unit is transmitted (S4).
[0021]
When the request command is transmitted by the master unit, the ventilator 2 which is the slave unit as shown in FIG. 5 monitors the connection of the line by monitoring the potential generation of the communication line 4 (S21). It is determined whether or not it is connected (S22). If it is not connected, the connection of the line is monitored again in S21. If it is connected, the baseband system (half duplex) by the process of S4 in FIG. It is determined whether or not the transmission of the communication in the transmission mode of the mode has been received (S23), and if it has not been received, it is determined whether or not an arbitrary time has elapsed since the connection to the line (S24). The process of S23 is repeated until the time has elapsed. If it is determined in S24 that an arbitrary time has elapsed, that is, the slave unit has not received baseband communication (half-duplex mode transmission mode) within an arbitrary period after the slave unit is connected to the line, the master unit establishes the line. It is determined whether or not it has been blocked (S25). If not blocked, the process of S25 is repeated until it is blocked, and if it is blocked, the process returns to S21 again to monitor the connection of the line. When the baseband transmission (half-duplex mode transmission mode) can be received from the parent device in the processing of S23, the child device transmits a response (S26) and performs the processing of S25.
[0022]
On the other hand, as shown in FIG. 3, the master unit determines whether or not it has received a response of the baseband method (half-duplex mode transmission mode) from this slave unit (S5) and cannot receive it. Determines whether or not an arbitrary time has elapsed since the transmission of the request command for confirming the status of the slave in the baseband method (half-duplex mode transmission mode) (S6), and until the arbitrary time has elapsed The process of S5 is repeated. If an arbitrary time elapses in S6, that is, if communication of the baseband system (half-duplex mode transmission mode) is not received from the slave unit, communication with the slave unit is interrupted. In the case of consecutive times, it is determined that the slave unit is stopped (S7), and other than that, it is determined that the state is the same as before, and the slave unit shown in FIG. 2) and the base unit, the communication circuit is terminated by turning off the transistor 6 in the transmission circuit 5 and cutting off the line. The process proceeds to the communication processing with the line of the second ventilation device 2 (S8).
[0023]
The slave unit (No. 1 ventilator 2) is a ventilator having a monitor output (unidirectional mode transmission mode) type transmission mode, and this monitor output (unidirectional mode transmission mode) is processed in S2. ) Type response is received, or the handset (No. 1 ventilator 2) is a ventilator having a transmission mode of the baseband system (half duplex mode transmission mode), and the process of S5 If the baseband (half-duplex mode transmission mode) type response is received, the process proceeds to S8 to terminate the communication by cutting off the line. The communication processing with the line of the second ventilation device 2 is started.
[0024]
Various types of ventilation devices are used for such a ventilation system 1. For example, the ventilator 2 having a unidirectional mode transmission means corresponds to a ventilator installed in a kitchen or bath used in a general household. This is a ventilation fan that has only an exhaust function as a ventilation function (hereinafter referred to as an exhaust ventilation system), so when it is controlled to maintain a balance between the amount of air supply and the amount of exhaust in the entire building, the overall exhaust state is excessive. That doesn't mean it can be switched to air supply. Further, when this exhaust ventilation system is operated, a bad odor or smoke may be generated in a part of the building, which may be used urgently for safety. Therefore, it is not appropriate to forcibly stop the exhaust under the control of the overall ventilation control of the building. For this reason, the exhaust ventilation system sends the operation information in one way by the transmission means in the unidirectional mode, and grasping this by the ventilation adjustment means means that the total amount of supply and exhaust in the whole building ventilation is This is important not only for grasping but also for safety.
[0025]
In addition to this, in the continuous ventilation system for the entire building, exhaust is always performed from sanitary so called dirty zones, corridors, etc., so only the air supply function is the only ventilation function to ensure air supply in the living room etc. A ventilation fan (hereinafter referred to as a dedicated ventilation device) may be installed. Especially in a room with a certain height from the ground, if it is separated from the ventilator that supplies and exhausts air due to temperature differences in the building, the supplied air is difficult to flow, and there is a mechanism for forcibly taking in the outside air. Necessary. In addition, as the performance of the outdoor air cleaning filter used in ventilation equipment (hereinafter referred to as air supply and exhaust ventilation equipment) with both air supply and exhaust functions has increased, high pressure loss has occurred, and ventilation equipment dedicated to air supply It is also necessary to compensate for the pressure loss. Therefore, such a dedicated ventilation device needs to ensure the supply of air in the room as described above, and there is a device that does not need to forcibly stop the supply or change the setting. .
[0026]
In addition, a small amount of air is supplied to the living room at all times, and air supply that can be ventilated according to the situation, such as quickly exhausting air that is dirty due to smoking, etc., or exhausting air to remove indoor heat. Exhaust ventilation fans may be installed. Since such a supply / exhaust ventilation device can vary the different ventilation states of supply and exhaust and their air volumes, the amount of operation information is large, and it is desirable to have a half-duplex mode transmission means. In addition, in order to use this air supply / exhaust ventilator as one of the ventilators for adjusting the air supply / exhaust amount balance of the entire house, it is necessary to receive a command to change the exhaust air amount. In order to realize such a function, it is necessary to have a half-duplex mode transmission means.
[0027]
By performing such communication, the ventilation amount adjusting device 3 as the master unit grasps the operating state of each ventilation device 2 and calculates the sum of the supply and exhaust amounts of the four units. By adding the total air supply / exhaust amount and the self air supply / exhaust amount, the self operation is determined so that the air supply amount and the exhaust amount become equal.
[0028]
By doing in this way, the ventilation volume adjusting device 3 that is the parent device can determine whether the transmission mode of the ventilation device 2 that is the child device is the half duplex mode or the unidirectional mode by actual transmission and reception. Since it can send and receive according to each transmission mode, it is not necessary to store the individual transmission modes of multiple slave units in advance in the master unit, and a system that mixes slave units with different communication means with simple settings Even when a new ventilation device 2 is newly installed, if any of these transmission modes is used, it is not particularly necessary to allocate an address for expansion, and the construction is simplified.
[0029]
In addition, since inexpensive terminals and expensive terminals can be mounted according to their respective specifications, future design flexibility and the like are not restricted. That is, since the monitor output type outputs a specific pulse signal according to the operation, it can be configured with a simple oscillation circuit without being equipped with a microcomputer, and can be realized at a low cost and in a small size. Here, since the procedure is to perform monitor output after confirming the line connection, since transmission is performed only when necessary, it is possible to save power and eliminate interference with other lines and provide highly reliable transmission. It should be noted that, if the monitor output method is adopted regardless of the line connection, the features of the present invention cannot be obtained, but it goes without saying that it can be realized with a simpler configuration and the slave unit can be made inexpensive. In this way, the monitor output type can be easily installed in a ventilator that requires simple and inexpensive operations such as toilets and washrooms, and does not become obsolete in the future. Therefore, it is possible to provide a highly reliable system.
[0030]
On the other hand, the baseband system type has a format that allows two-way communication with the base unit, so it can transmit abundant operation functions and a larger amount of information on the side of the handset, and can perform advanced controls and systems. Can be realized. For example, it is possible to control the operation of each ventilator as needed from the ventilator, and it is also possible to transmit the temperature and humidity of the room being ventilated, occupancy information, etc., and adjust the ventilator according to the air quality It is possible to provide a high-quality ventilation system that can be controlled and forms a comfortable ventilation state.
[0031]
In addition, since it is easy to confirm whether or not communication is established for each communication line, high reliability can be obtained, and by treating communication interruption as a stop, it can be used as a ventilator. It is easy to configure a system as a slave unit by a device in which a driving operation, that is, a place where power supply is started and stopped. Furthermore, since the connection information of the slave unit is stopped, that is, initialized when communication is interrupted, the extension of the slave unit can be easily performed only by connecting the wiring.
[0032]
In this embodiment, the monitor output type pulse signal is modulated by frequency, but the same effect can be obtained by phase modulation or pulse width modulation. In addition, the communication procedure of the master unit is to communicate with the four slave units in order. However, the communication processing capacity of the master unit increases the amount of transmission by performing communication processing for each line at the same time. Can provide an advanced system with better responsiveness.
[0033]
Although described as a ventilation system, this communication method can also be applied to systems such as lighting and air conditioners, and combined systems, and similar effects can be obtained.
[0034]
Embodiment 2. FIG.
In the ventilation system of the first embodiment, when the number of ventilators 2 as slave units is increased, the number of lines corresponding to the number increases, so the master unit needs to have a transmission circuit corresponding to that number, and the cost is increased. Will increase. In other words, it is desirable to provide a master unit with specifications that satisfy the maximum number of slave units, but the actual number of units connected and used is often less than the maximum number. As a result, the master unit tends to be over-spec and may be more expensive than necessary. In this embodiment, a ventilation system that eliminates such problems is provided.
[0035]
FIG. 7 is a configuration diagram of a ventilation system in the second embodiment. In addition, the same number is attached | subjected to the structure which has the same function as the ventilation system in Embodiment 1, and description is abbreviate | omitted.
[0036]
In FIG. 7, the ventilation system 10 is similar to the first embodiment in that the ventilation system 10 includes a plurality of ventilation devices 2, a ventilation amount adjustment device 3, and a communication line 4. Is not directly connected to the ventilation amount adjusting device 3, but is connected to the ventilation amount adjusting device 3 via the relay unit 11.
[0037]
The repeater 11 in the ventilation system 10 includes a transmission circuit 5 (not shown, but the same as in FIG. 2) to which 15 ventilation devices 2 can be connected. This repeater 11 collects information on 15 ventilators 2 by performing the same communication process as the ventilator 2 as a parent unit in the ventilator 2 as a slave unit. . On the other hand, the repeater 11 is connected to the ventilation amount adjusting device 3 through a communication line 4 and communicates with the ventilation amount adjusting device 3 as a slave unit. At this time, the repeater 11 calculates the sum of the air supply amount and the exhaust amount from the information on the air supply amount and the information on the exhaust amount from all the connected ventilators 2. For example, if the amount of air supply is greater than the amount of exhaust, for example, it can be regarded as a single ventilator performing the air supply operation corresponding to the difference, and this virtual ventilator operation information As a result, the information such as the total processed is transmitted to the ventilation amount adjusting device 3 which is the master unit.
[0038]
On the other hand, the ventilation device 2 and the ventilation amount adjustment device 3 do not manage the repeater 11 that is the connection partner of the ventilation device 2 and the ventilation amount adjustment device 3 as special equipment. That is, the ventilation amount adjusting device 3 recognizes the repeater 11 as one ventilation device, and adjusts its own air supply / exhaust amount so as to obtain a predetermined total air supply / exhaust amount based on the air supply / exhaust amount. The ventilation device 2 does not recognize the repeater 11 or the ventilation amount adjustment device 3, and returns a response to the question about the state. If a command is received, it will be processed. In some cases, if the ventilation amount adjusting device 3 has a function of changing the ventilation amount, supply air, and exhaust operation mode in the ventilation device 2 managed by the ventilation amount adjusting device 3, the adjustment of the total supply / exhaust amount is performed. For this reason, driving may be instructed. At this time, if the repeater 11 has a performance capable of supporting this function, the repeater 11 that has received this command transfers the command to the ventilator having the above-described performance in the ventilator 2. It can be adjusted to achieve the desired ventilation.
[0039]
Therefore, the ventilation device 2 and the ventilation amount adjusting device 3 can operate without the need to recognize that the system has been expanded, and the system expansion can be facilitated while maintaining compatibility.
[0040]
The maximum number of ventilation systems that can be assumed in this way can be handled by this repeater 11, and the ventilation volume adjustment device 3 can be realized with a specification that is limited to the optimal number of system components, so it can be realized at a price that meets the specifications. An inexpensive and simple system can be provided.
[0041]
FIG. 8 is a configuration diagram of the ventilation system. In addition to the configuration of the ventilation system 10 described above, the ventilation system 12 includes a centralized management remote controller 13 having a function of monitoring and remotely controlling the operation of each ventilation device 2 and adjusting the ventilation volume of the entire ventilation system 12, and the concentration. A dedicated transmission line 14 for connecting the management remote controller 13 and the repeater 11 is provided.
[0042]
The centralized management remote controller 13 instructs the repeater 11 to transmit information calculated from the information of the connected ventilator 2 to the target ventilator set to the ventilator 3. Further, remote operation can be performed by a transmission command at the time of baseband communication from the centralized management remote controller 13 to each ventilation device 2.
[0043]
In this way, the centralized remote control 13 can easily handle the processing of processing information from the ventilator 2 in the repeater 11 and the transmission command setting for the ventilator 2, and the centralized management function of the ventilation system 12 Since the operation function itself of the ventilation system 12 including the ventilation amount adjusting device 3 can be changed by the centralized remote control 13, it is easy to provide various systems, and the function can be updated only by updating the centralized remote control. A system with high expandability can be provided in the future.
[0044]
【The invention's effect】
In this way, it is not necessary to set addresses for each device in advance in transmission / reception with a device having a plurality of different transmission modes. Therefore, it is possible to provide a system that can be easily expanded and has high expandability in the future. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a ventilation system according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram of a transmission circuit according to Embodiment 1 of the present invention. Flowchart of Method FIG. 4 is a flowchart of a communication method of a monitor output type slave unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 5 is a flowchart of a communication method of a baseband type slave unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing the specifications of the monitor output signal. FIG. 7 is a configuration diagram of the ventilation system in the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a configuration diagram of the ventilation system in the second embodiment of the present invention. Configuration diagram of ventilation system [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ventilation system, 2 Ventilation device, 3 Ventilation amount adjustment device, 4 Communication line, 5 Transmission circuit, 6 Transistor, 7 Photocoupler, 8 Photocoupler, 9 Diode bridge, 10 Ventilation system, 11 Repeater, 12 Ventilation system, 13 Centralized remote control, 14 dedicated transmission line.

Claims

換気装置と通信する換気量調整装置であって、
前記換気装置からの単方向モードの送信を前記換気装置との間の回線が接続されてから任意の時間経過するまで待ち、前記任意の時間経過するまでに前記単方向モードの送信がなければ、前記換気装置に半２重モードの送信を行うことを特徴とする換気量調整装置。A ventilation adjustment device that communicates with a ventilation device,
Wait until an arbitrary time elapses after the line between the ventilator is connected and transmission of the unidirectional mode from the ventilator, and if there is no transmission of the unidirectional mode before the arbitrary time elapses, A ventilation amount adjusting device that performs transmission in a half duplex mode to the ventilation device.

換気量調整装置は、換気装置に半２重モードの送信を行ってから任意の時間内に応答がなければ、前記換気装置が停止していると判断することを特徴とする請求項１記載の換気システム。The ventilation amount adjusting device determines that the ventilation device is stopped if there is no response within an arbitrary time after transmitting the half-duplex mode to the ventilation device. Ventilation system.

単方向モードの伝送手段あるいは半２重モードの伝送手段のいずれか一方の伝送手段を有する複数の換気装置と、
前記換気装置と通信する換気量調整装置とを有し、
前記換気量調整装置によって前記複数の換気装置の給気量と排気量の総和の制御を行う換気システムであって、
前記換気量調整装置は、前記換気装置からの単方向モードの送信を前記換気量調整装置と前記換気装置との間の回線が接続されてから任意の時間経過するまで待ち、前記任意の時間経過するまでに前記単方向モードの送信がなければ、前記換気装置に半２重モードの送信を行うことを特徴とする換気システム。A plurality of ventilators having transmission means of either one of the unidirectional mode transmission means or the half duplex mode transmission means;
A ventilation adjustment device in communication with the ventilation device;
A ventilation system that controls the sum of the air supply amount and the exhaust amount of the plurality of ventilation devices by the ventilation amount adjusting device,
The ventilation volume adjustment device waits until an arbitrary time elapses after the line between the ventilation volume adjustment device and the ventilation device is connected, and waits for transmission of the unidirectional mode from the ventilation device. If there is no transmission in the unidirectional mode until then, the ventilation system performs transmission in the half duplex mode to the ventilation device.

換気量調整装置は、半２重モードの送信を行った換気装置から任意の時間内に応答がなければ、前記換気装置が停止していると判断することを特徴とする請求項３記載の換気システム。4. The ventilation apparatus according to claim 3, wherein the ventilation amount adjustment device determines that the ventilation device is stopped if there is no response within an arbitrary time from the ventilation device that has transmitted in the half-duplex mode. system.

単方向モードの伝送手段を有する換気装置の換気機能は排気機能又は給気機能だけであり、半２重モードの伝送手段を有する換気装置の換気機能は給気機能及び排気機能の両方であることを特徴とする請求項３および請求項４いずれか記載の換気システム。The ventilation function of the ventilation device having the transmission means in the unidirectional mode is only the exhaust function or the air supply function, and the ventilation function of the ventilation device having the transmission means in the half duplex mode is both the air supply function and the exhaust function. The ventilation system according to any one of claims 3 and 4, wherein

複数の換気装置と、
前記複数の換気装置から個々の換気装置の給気量の情報と排気量の情報とを受信し、前記給気量と前記排気量の総和を演算する中継器と、
前記総和を前記中継器から受信する換気量調整装置とを有し、
前記換気量調整装置は、前記総和が予め決められた範囲内になければ、前記中継器に前記範囲内に収めるよう指令し、前記中継器は前記複数の換気装置の給気量及び排気量の少なくとも一方を変更することを特徴とする換気システム。Multiple ventilators;
A relay that receives information on the amount of air supply and the amount of exhaust air of each ventilator from the plurality of ventilators, and calculates the sum of the air supply amount and the exhaust amount;
A ventilation adjustment device that receives the sum from the repeater;
The ventilation amount adjusting device instructs the repeater to be within the range if the sum is not within a predetermined range, and the repeater controls the supply amount and the exhaust amount of the plurality of ventilation devices. A ventilation system characterized by changing at least one of them.